Орчин үеийн үйлдвэрлэл, автомашины систем, гэр ахуйн хэрэглээнд шингэний түвшинг хянах нь үйл ажиллагааны аюулгүй байдал, үр ашиг, найдвартай ажиллагааг хангахад зайлшгүй шаардлагатай. Энэ зорилгоор хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хоёр төхөөрөмж нь түвшний унтраалга ба түвшний дамжуулагч юм. Аль аль нь шингэн эсвэл хатуу түвшинг хэмжих, хянах зориулалттай боловч өөр өөр зорилгоор үйлчилж, өөр өөр аргаар ажилладаг. Эдгээр хоёр төрлийн төхөөрөмжийн ялгааг ойлгох нь инженер, оператор, системийн дизайнеруудын хэрэгцээнд тохирсон шийдлийг сонгоход маш чухал юм.
А Түвшний унтраалга нь үндсэндээ шахуургыг асаах, унтраах, хавхлагыг нээх, хаах, тодорхой шингэн эсвэл хатуу түвшинд хүрсэн үед дохиоллыг идэвхжүүлэх зэрэг үйлдлийг өдөөх цэгийн түвшний илрүүлэгч төхөөрөмж юм. Үүний эсрэгээр түвшний дамжуулагч нь шингэний түвшинг тасралтгүй хянаж, хэмжилт, үйл явцыг нарийн удирдахын тулд автоматжуулсан хяналтын системд аналог эсвэл тоон дохиог гаргадаг.
Энэ нийтлэлд бид түвшний унтраалга ба түвшний дамжуулагчийн тодорхойлолт, ажиллах зарчим, хэрэглээ, давуу тал, гол ялгааг судлах болно. Бид мөн үйлдвэр, автомашин, гэр ахуйн тодорхой хэрэглээнд тохирох төхөөрөмжийг сонгох талаар зааварчилгаа өгөх болно.
1. Түвшин шилжүүлэгчийн тухай ойлголт
Түвшний унтраалга нь савны тодорхой цэгт шингэн эсвэл хатуу бодис байгаа эсэхийг илрүүлэх, салангид асаах/унтраах дохио өгөх зориулалттай төхөөрөмж юм. Түвшингийн унтраалга нь энгийн, найдвартай, хэмнэлттэй байдлаас шалтгаалан янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.
1.1 Тодорхойлолт ба зорилго
Түвшин шилжүүлэгчийн гол зорилго нь тодорхой шингэн эсвэл хатуу түвшинг хянаж, хяналтын үйлдлийг идэвхжүүлэх явдал юм. Энэ нь насосыг идэвхжүүлэх, хавхлагыг хаах эсвэл материал хамгийн бага эсвэл хамгийн дээд хязгаарт хүрэх үед дохиолол эхлүүлэх зэрэг орно.
Тасралтгүй хэмжилтийн төхөөрөмжөөс ялгаатай нь түвшний унтраалга нь зөвхөн тодорхой түвшин эсвэл 'тогтоосон цэг'-ийг илрүүлдэг бөгөөд энэ нь нарийн хэмжилт хийх нь чухал биш боловч аюулгүй байдал эсвэл үйл ажиллагааны хяналт чухал байдаг хэрэглээнд тохиромжтой.
1.2 Түвшин шилжүүлэгч хэрхэн ажилладаг
Түвшингийн унтраалга нь хэрэглээнээс хамааран янз бүрийн зарчмуудыг ашиглан ажиллах боломжтой.
Хөвөгч түвшний унтраалга : Шингэний түвшинтэй зэрэгцэн дээшлэх эсвэл буурах хөвөгч элементийг ашиглан тогтоосон цэгт хүрэх үед шилжүүлэгчийг механикаар идэвхжүүлнэ.
Багтаамжийн түвшний унтраалга : Шингэн эсвэл хатуу материал байгаатай холбоотойгоор багтаамжийн өөрчлөлтийг илрүүлдэг.
Оптик түвшний унтраалга : Шингэн байгаа эсэхийг илрүүлэхийн тулд гэрлийн хугарал эсвэл тусгалыг ашиглана.
Чичиргээт түвшний унтраалга : Чичиргээний давтамжийн өөрчлөлт дээр үндэслэн хатуу эсвэл наалдамхай шингэнийг илрүүлдэг.
Бүх түвшний унтраалгауудын гол онцлог нь тэдгээр нь ихэвчлэн энгийн ON/OFF дохио хэлбэрээр салангид гаралтаар хангадаг бөгөөд энэ нь шингэн эсвэл хатуу бодисыг урьдчилан тодорхойлсон түвшинд хүрсэн эсэхийг харуулдаг.
2. Түвшин дамжуулагчийн тухай ойлголт
Түвшин шилжүүлэгч нь тодорхой цэгүүдийг илрүүлдэг бол түвшний дамжуулагч нь савны доторх шингэн эсвэл хатуу түвшинг тасралтгүй хэмждэг. Түвшин дамжуулагч нь нарийн хяналт, өгөгдөл бүртгэх эсвэл автомат удирдлагын системтэй нэгтгэх шаардлагатай програмуудад чухал ач холбогдолтой юм.
2.1 Тодорхойлолт ба зорилго
Түвшин дамжуулагч нь түвшинг тасралтгүй хэмжиж, аналог эсвэл дижитал дохио гаргах зориулалттай бөгөөд оператор болон системд яг ямар ч үед түвшинг хянах боломжийг олгодог. Энэ нь түвшний дамжуулагчийг процессын хяналт, бараа материалын менежмент, автоматжуулсан системийг нэгтгэхэд зайлшгүй шаардлагатай болгодог.
2.2 Түвшин дамжуулагч хэрхэн ажилладаг
Түвшин дамжуулагч нь хэмжилтийн шаардлагаас хамааран хэд хэдэн зарчмыг ашиглан ажиллах боломжтой.
Радарын түвшний дамжуулагч : Нислэгийн хугацаанд үндэслэн шингэний түвшинг тодорхойлохын тулд богино долгионы радарын дохиог ашиглана.
Хэт авианы түвшний дамжуулагч : Мэдрэгчээс шингэний гадаргуу хүртэлх зайг хэмжихийн тулд хэт авианы долгион ашиглана.
Даралтад суурилсан дамжуулагч : Шингэний түвшинг тооцоолохын тулд савны ёроол дахь гидростатик даралтыг хэмжинэ.
Capacitive and Guided Wave Radar : Чадавхийн өөрчлөлт эсвэл чиглүүлсэн радарын дохион дээр үндэслэн түвшинг илрүүлдэг.
Түвшин шилжүүлэгчээс ялгаатай нь түвшний дамжуулагч нь 4-20 мА аналог дохио эсвэл HART, Profibus, эсвэл Modbus зэрэг дижитал холбоо хэлбэрээр тасралтгүй гаралтыг хангадаг бөгөөд үүнийг автоматжуулсан удирдлагын систем, өгөгдлийн хяналт, процессын шинжилгээнд ашиглаж болно.
3. Түвшин шилжүүлэгч ба түвшний дамжуулагчийн гол ялгаа
Хэдийгээр түвшний унтраалга ба түвшний дамжуулагч хоёулаа шингэн эсвэл хатуу түвшинг хянахад ашиглагддаг боловч тэдгээр нь өөр өөр зорилготой бөгөөд үндсэндээ өөр өөр арга замаар ажилладаг. Эдгээр ялгааг ойлгох нь тодорхой хэрэглээнд тохирох төхөөрөмжийг сонгох, үйл ажиллагааны аюулгүй байдал, үр ашиг, найдвартай байдлыг хангахад зайлшгүй шаардлагатай.
3.1 Дохионы гаралт
Онцлог |
Түвшин солих |
Түвшин дамжуулагч |
Дохионы төрөл |
Discrete (ON/OFF) |
Тасралтгүй (Аналог/Дижитал) |
Хяналтын үйлдэл |
Сэрүүлэг, шахуурга, хавхлагыг өдөөдөг |
Нарийвчилсан хэмжилтийн өгөгдлийг өгдөг |
PLC-тэй нэгтгэх |
Хязгаарлагдмал |
Хяналтын системтэй хялбархан нэгдсэн |
Түвшингийн унтраалга нь салангид дохио өгдөг бөгөөд энэ нь шингэн эсвэл хатуу биет тодорхой цэгт хүрсэн эсэхийг харуулдаг. Энэхүү ON/OFF дохио нь шахуурга, хавхлага эсвэл дохиололыг асаахад хангалттай бөгөөд аюулгүй ажиллагааны хэрэглээ болон энгийн автоматжуулалтад тохиромжтой.
Түвшин дамжуулагч нь эсрэгээрээ, аналог (жишээ нь, 4–20 мА) эсвэл дижитал (жишээ нь, HART, Modbus) тасралтгүй дохионы гаралтыг санал болгодог бөгөөд энэ нь шингэн эсвэл хатуу түвшинг бодит цаг хугацаанд нарийн хэмждэг. Энэхүү тасралтгүй өгөгдлийг процессын дэвшилтэт хяналт, бараа материалын хяналт, эсвэл нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийх автоматжуулсан системтэй нэгтгэхэд ашиглаж болно.
3.2 Хэмжилтийн төрөл
Түвшингийн унтраалга нь цэгийн түвшний илрүүлэх зориулалттай бөгөөд энэ нь зөвхөн тодорхой босго буюу хамгийн бага, хамгийн их эсвэл тодорхой завсрын цэгт хүрсэн эсэхийг хянадаг гэсэн үг юм. Эдгээр тогтоосон цэгүүдийн хоорондох түвшний талаар мэдээлэл өгдөггүй.
Харин түвшний дамжуулагч нь тасралтгүй түвшний хэмжилтийг хийж, оператор эсвэл автоматжуулсан системд шингэн эсвэл хатуу эзэлхүүний бүрэн дүр зургийг ямар ч үед өгдөг. Энэ нь бодит цагийн үнэн зөв мэдээлэлд тулгуурлан үйл явцыг нарийн удирдах, шийдвэр гаргах боломжийг олгодог.
3.3 Хэрэглээ
Түвшингийн унтраалга нь халихаас урьдчилан сэргийлэх, хуурай гүйлтийн хамгаалалт эсвэл доод түвшний дохиолол зэрэг аюулгүй байдал, хамгаалалтад ихэвчлэн ашиглагддаг. Эдгээрийг зөвхөн ON/OFF удирдлага шаардлагатай автоматжуулалтын энгийн хувилбаруудад ашигладаг.
Түвшин дамжуулагчийг процессын хяналт, бараа материалын менежмент, тасралтгүй хяналт шаарддаг систем зэрэг илүү төвөгтэй хэрэглээнд ашигладаг. Үр ашиг, найдвартай байдлыг хадгалахын тулд нарийвчлал, өгөгдөл бүртгэх, системийн нэгдмэл байдал шаардлагатай үед эдгээр нь зайлшгүй шаардлагатай.
3.4 Нарийн төвөгтэй байдал ба өртөг
Түвшин дамжуулагч нь тасралтгүй хэмжилт хийх чадвар, дижитал холбооны дэвшилтэт сонголт, өндөр нарийвчлал зэргээс шалтгаалан ерөнхийдөө илүү төвөгтэй бөгөөд үнэтэй байдаг. Үүний эсрэгээр, түвшний унтраалга нь илүү энгийн, суурилуулах, засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар, илүү хэмнэлттэй байдаг тул зөвхөн үндсэн хяналт эсвэл аюулгүй байдлын хамгаалалт шаардлагатай програмуудад тохиромжтой.
4. Түвшин шилжүүлэгч болон түвшний дамжуулагчийг хэзээ ашиглах вэ
Түвшин шилжүүлэгч болон түвшний дамжуулагчийн хооронд сонголт хийх нь хэрэглээний тусгай шаардлагаас хамаарна.
4.1 Аюулгүй байдал ба хамгаалалт
Гол зорилго нь халих, хуурай ажиллах, системд гэмтэл учруулахаас урьдчилан сэргийлэх зорилготой програмуудын хувьд түвшний унтраалга нь хамгийн тохиромжтой. Түүний салангид ON/OFF дохио нь насос, хавхлага эсвэл дохиололыг идэвхжүүлэхэд хангалттай.
4.2 Үйл явцын хяналт ба хяналт
Шингэний нарийвчлалыг хэмжих, тасралтгүй хянах, автоматжуулсан системтэй нэгтгэх шаардлагатай бол түвшний дамжуулагчийг сонгох нь зүйтэй. Энэ нь операторуудад тодорхой түвшинг хянах, үйл явцын тохируулга хийх, дүн шинжилгээ хийх өгөгдөл цуглуулах боломжийг олгодог.
4.3 Сонгон шалгаруулалтын удирдамж
Үүнд анхаарах гол хүчин зүйлүүд орно:
Шингэний төрөл : Дамжуулагч, идэмхий, наалдамхай эсвэл тоосонцор.
Танкны өндөр : Өндөр танк нь нарийвчлалын хувьд тодорхой дамжуулагчийн төрлийг шаарддаг.
Хэмжилтийн нарийвчлал : Цэг илрүүлэх, тасралтгүй хэмжилт.
Интеграцид тавигдах шаардлага : Автомат удирдлага, өгөгдөл бүртгэх хэрэгцээ.
5. Түвшин шилжүүлэгчийн давуу тал
Түвшин унтраалга нь хэд хэдэн давуу талтай, ялангуяа энгийн, найдвартай, хэмнэлттэй байдаг.
5.1 Аюулгүй байдал, найдвартай байдал
Түвшингийн унтраалга нь цэгийн түвшний найдвартай илрүүлэлтийг хангаж, насос, хавхлагыг аюулгүй хязгаарт ажиллуулж, тоног төхөөрөмжийн эвдрэл, системийн эвдрэлээс сэргийлдэг.
5.2 Суурилуулалт, засвар үйлчилгээний хялбар байдал
Эдгээр төхөөрөмжүүд нь ерөнхийдөө авсаархан, хамгийн бага утас шаарддаг, суулгахад хялбар байдаг. Засвар үйлчилгээ нь энгийн бөгөөд байнгын анхаарал хандуулах боломжгүй орчинд тохиромжтой.
5.3 Зардал-үр ашиг
Түвшингийн унтраалга нь тасралтгүй хэмжилтийн төхөөрөмжөөс хямд бөгөөд аюулгүй байдлыг алдагдуулахгүйгээр үндсэн хяналт, хамгаалалтын хэрэгцээг хангах практик шийдлийг санал болгодог.
6. Түвшин дамжуулагчийн давуу тал
Түвшин дамжуулагч нь нарийвчлал, тасралтгүй хяналт, орчин үеийн хяналтын системтэй нэгтгэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь дэвшилтэт хэрэглээнд зайлшгүй шаардлагатай болгодог.
6.1 Тасралтгүй хэмжилт
Эдгээр нь бодит цагийн шингэн эсвэл хатуу түвшний өгөгдлийг өгч, операторуудад чиг хандлагыг хянах, гажиг илрүүлэх, өөрчлөлтөд хурдан хариу өгөх боломжийг олгодог.
6.2 Автоматжуулалт ба интеграцчлал
Түвшин дамжуулагчийг PLC, SCADA систем эсвэл алсаас хянах шийдлүүдтэй нэгтгэж, бүрэн автоматжуулсан хяналт, нарийн процессын менежментийг хийх боломжтой.
6.3 Өндөр нарийвчлал, уян хатан байдал
Түвшин дамжуулагч нь янз бүрийн нөхцөлд нарийн хэмжилтийг хийдэг бөгөөд янз бүрийн шингэн, савны хэмжээ эсвэл хүрээлэн буй орчны нөхцөлд тохируулж, нарийн төвөгтэй хэрэглээнд олон талт шийдлүүдийг өгдөг.
7. Дүгнэлт
Дүгнэж хэлэхэд, түвшний унтраалга нь цэгийн түвшний илрүүлэхэд хамгийн тохиромжтой бөгөөд аюулгүй байдал, тоног төхөөрөмжийг хамгаалах энгийн ON/OFF дохио өгдөг бол түвшний дамжуулагч нь аналог эсвэл дижитал гаралттай тасралтгүй хэмжилтийг санал болгож, нарийн хяналт, үйл явцыг хянах, автоматжуулсан системтэй нэгтгэх боломжийг олгодог. Зөв төхөөрөмжийг сонгох нь таны тусгай хэрэглээ, шаардлагатай нарийвчлал, системийн хэрэгцээнээс хамаарна.
Аюулгүй байдлын найдвартай арга хэмжээ авахын тулд түвшний унтраалга нь үр ашигтай, хэмнэлттэй шийдлүүдийг өгдөг. Тасралтгүй хяналт, дэвшилтэт процессыг хянахын тулд түвшний дамжуулагч нь өндөр нарийвчлалтай, тасралтгүй интеграцчилалд хүргэдэг. Мэргэжилтнүүдийн удирдлага, өндөр чанартай бүтээгдэхүүн эсвэл тусгай шийдэл хайж буй инженер, оператор, системийн дизайнеруудад зориулж Bluefin Sensor Technologies Limited шингэний түвшинг тодорхойлох найдвартай төхөөрөмжийг санал болгож байна. Тэдний баг нь таны ашиглалтын шаардлагад хамгийн тохиромжтой түвшний унтраалга эсвэл дамжуулагчийг тодорхойлоход тусалж, үйлдвэрлэл, автомашин, гэр ахуйн хэрэглээний оновчтой гүйцэтгэл, аюулгүй байдал, үр ашгийг хангах болно.
8. Түгээмэл асуултууд
Түвшин шилжүүлэгч нь түвшний дамжуулагчийг сольж чадах уу?
Үгүй. Түвшингийн унтраалга нь цэгийн түвшний энгийн илрүүлэлт хийхэд тохиромжтой боловч тасралтгүй түвшний өгөгдлийг өгөх боломжгүй.
Түвшин дамжуулагч нь аюулгүй байдлын функцийг хангадаг уу?
Тэд чадна, гэхдээ тэдний гол зорилго нь байнгын хяналт юм; нэмэлт дохиолол шаардлагатай байж болно.
Аль нь илүү хэмнэлттэй вэ?
Түвшингийн унтраалга нь ерөнхийдөө хямд бөгөөд засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар, үндсэн хэрэглээнд тохиромжтой.
Хоёр төхөөрөмжийг хамтад нь ашиглах боломжтой юу?
Тиймээ. Нарийн төвөгтэй системд түвшний унтраалга нь аюулгүй байдлын хамгаалалтыг хангаж чаддаг бол түвшний дамжуулагч нь нарийн хяналтыг хангадаг.
Түвшин шилжүүлэгч болон түвшний дамжуулагчийг хэрхэн сонгох вэ?
Шингэний төрөл, нарийвчлалын шаардлага, суурилуулах орчин, цэг илрүүлэх эсвэл тасралтгүй хэмжилт хийх шаардлагатай эсэхийг анхаарч үзээрэй.
